Millimeter-wave (mmWave) filtertechnology is in krúsjale komponint by it ynskeakeljen fan mainstream 5G draadloze kommunikaasje, dochs stiet it foar ferskate útdagings yn termen fan fysike dimensjes, fabrikaazjetolerânsjes en temperatuerstabiliteit.
Yn it ryk fan mainstream 5G-draadloze kommunikaasje sil de takomstige fokus ferskowe nei it brûken fan frekwinsjes boppe 20 GHz binnen it mmWave-spektrum om de bânbreedtekapasiteit te ferbetterjen, en úteinlik de oerdrachtsraten te stimulearjen.
It is bekend dat fanwege har hege frekwinsjes en signifikant paadferlies, mmWave-sinjalen lytsere antennes nedich binne. Dizze antennes wurde groepearre om smelle-beam, hege-gain array antennes te foarmjen.
Ien fan 'e primêre swierrichheden yn filterûntwerp leit yn it oanpassen oan' e ôfmjittings fan 'e antenne, foaral foar filters mei hege frekwinsje. Derneist hawwe de produksjetolerânsjes en temperatuerstabiliteit fan filters signifikant ynfloed op elk aspekt fan produktûntwerp en produksje.
Grutte beheiningen yn mmWave Technology
Yn tradisjonele antenne-arraysystemen moat de ôfstân tusken eleminten minder wêze as de helte fan 'e golflingte (λ/2) om ynterferinsje te foarkommen. Dit prinsipe jildt likegoed foar 5G beamforming-antennes. Bygelyks, in antenne dy't wurket yn 'e 28 GHz-band hat in elemintôfstân fan likernôch 5 mm. Dêrtroch moatte komponinten binnen de array ekstreem lyts wêze.
Fasearre arrays dy't brûkt wurde yn mmWave-applikaasjes nimme faaks in planêre struktuerûntwerp oan, lykas hjirûnder yllustrearre, wêrby't antennes (giele gebieten) wurde monteard op printe circuit boards (PCB's) (griene gebieten), en circuit boards (blauwe gebieten) kinne wurde ferbûn loodrecht op de antenne board.
De romte op dizze circuit boards is al minimaal, mar opkommende technologyen ferkenne noch kompakter platte struktueren, wat betsjut dat filters en oare circuit blokken moatte wêze oanmerklik lytser te wurde monteard direkt op de efterkant fan de antenne PCB.
Ynfloed fan produksjetolerânsjes op filters
Sjoen de betsjutting fan mmWave-filters, spielje fabrikaazjetolerânsjes in pivotale rol, en beynfloedzje sawol filterprestaasjes as kosten.
Om dizze faktoaren fierder te ûndersiikjen, fergelike wy trije ûnderskate 26 GHz filterproduksjemetoaden:
De folgjende tabel sketst typyske ekstreme tolerânsjes dy't tsjinkomme yn produksje:
Tolerânsje Impact op PCB Microstrip Filters
Lykas hjirûnder ôfbylde, wurdt in mikrostrip-filterûntwerp toand.
De ûntwerpsimulaasjekromme is as folget:
Om it effekt fan 'e tolerânsje op dit PCB-mikrostripfilter te studearjen, waarden acht potinsjele ekstreme tolerânsjes selektearre, wat opmerklike ferskillen iepenbiere.
Tolerânsje Impact op PCB Stripline Filters
It stripline-filterûntwerp, hjirûnder werjûn, is in sân-poadiumstruktuer mei 30 mil RO3003 dielektrike boards oan 'e boppe- en ûnderkant.
De roll-off is minder steil, en de rjochthoekige koeffizient is inferior oan dy fan 'e mikrostrip troch it ûntbrekken fan nullen tichtby de passband, wat resulteart yn suboptimale harmonische prestaasjes op fiere frekwinsjes.
Likegoed jout in tolerânsje-analyze bettere gefoelichheid oan yn ferliking mei mikrostriplinen.
Konklúzje
Foar 5G-draadloze kommunikaasje om rappere snelheden te berikken, is mmWave-filtertechnology op 20 GHz of hegere frekwinsjes ymperatyf. De útdagings bliuwe lykwols oanhâlden yn termen fan fysike dimensjes, tolerânsjestabiliteit, en kompleksiteiten fan produksje.
Sa moatte de ynfloed fan tolerânsjes op ûntwerpen soarchfâldich beskôge wurde. It is dúdlik dat SMT-filters gruttere stabiliteit fertoane as mikrostrip- en striplinefilters, wat suggerearret dat SMT-oerflak-mount-filters kinne ûntstean as de mainstream-kar foar takomstige mmWave-kommunikaasje.
Concept, renowned for its expertise in RF filter manufacturing, offers a comprehensive selection of filters tailored to meet the unique requirements of 5G solutions. As a professional Original Design Manufacturer (ODM) and Original Equipment Manufacturer (OEM), Concept provides an extensive RF filter list for reference, ensuring compatibility and optimal performance for diverse 5G applications. To explore the available options, please visit their website at www.concept-mw.com . For further inquiries or to discuss specific project needs, feel free to contact the sales team at sales@concept-mw.com.
Post tiid: Jul-17-2024